Анодирование. Выпрямление тока

Уже давно было признано, что анодированный алюминий обладает выпрямительными свойствами. Анодная поляризация вызывает ток маленькой силы, а катодная поляризация – ток большой силы. В процессах с использованием переменного тока, например, электролитическая покраска, происходит последовательное переключение между анодной и катодной поляризацией.

В ранних работах учёные выдвигали теории, допускающие наличие в оксиде электронного тока, и объяснение выпрямления тока зависело от существования барьеров пространственного заряда. Впоследствии было высказано предположение, что через дефекты в анодной плёнке возможно перемещение протонов внутрь плёнки и редукция на границе раздела металл-оксид.  Недавно Такахаши и др.  представили ещё одно подтверждение того, что выпрямление тока происходит только в растворе и может быть вызвано высоким уровнем восстановления протонов во время катодной поляризации. Они сообщили, что дефекты могут быть вызваны не только загрязнением поверхности металла, но и структурой оксида, являющейся следствием изменений в топографии.

Они предложили механизм, описывающий наблюдавшийся разрыв плёнки и образование ямок в электролите на основе боратов или борной кислоты. При низких катодных потенциалах перемещение протонов находится на низком уровне, и выделяющийся водород может растворяться в субстрате. Если уровень перемещения протонов выше, чем уровень диффузии водорода, то накапливание газа может наблюдаться под любой оксидной плёнкой в местах дефектов. Как следствие, механическое напряжение может вызвать разрыв плёнки, что приводит к распределению ямок в результате притока раствора и объемной плотности тока.